光掩膜、半導體器件的制作方法及半導體器件的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及半導體集成電路的技術領域，具體而言，涉及一種光掩膜、半導體器件的制作方法及半導體器件。
【背景技術】
[0002]光刻是半導體器件的制作過程中最常見的工藝之一。所謂光刻是指光源通過光掩膜將電路圖形復制到半導體基體上的光刻膠層的過程。光刻過程中的誤差可使得光刻膠層中的電路圖形發(fā)生歪曲，進而影響所形成半導體器件的性能。因此，光刻工藝是影響半導體器件性能的關鍵因素之一。
[0003]光刻工藝主要包括以下步驟:首先，在半導體基體30'上涂上一層光刻膠層，其中，半導體基體30'包括功能器件區(qū)31'和位于功能器件區(qū)31'之間的阻擋區(qū)33';然后，采用光掩膜對光刻膠層進行曝光和顯影，以將光掩膜中電路圖形復制到光刻膠層中(即在光刻膠中形成圖形)，其中光掩膜包括由交替設置的圖形區(qū)IP和第一阻擋區(qū)13'組成的第一區(qū)域10'以及由第二阻擋區(qū)23'組成的第二區(qū)域20'(如圖1所示)；最后，對顯影后的光刻膠層進行硬烘以提高光刻膠層的堅硬度，從而提高光刻膠層在后續(xù)離子注入或刻蝕過程中保護半導體基體的能力。在上述光刻步驟之后，還需要沿光刻膠層中的圖形對半導體基體進行工藝處理，以在半導體基體中形成功能器件(例如阱結構)，并在功能器件之間形成阻擋區(qū)。
[0004]在上述曝光和顯影的步驟之后，會在半導體基體30'的功能器件區(qū)31'中形成多個第一光刻膠圖案41'，而在阻擋區(qū)33'中形成第二光刻膠圖案43'，且各第一光刻膠圖案41'的寬度小于第二光刻膠圖案43'的寬度，其結構如圖2所示。在后續(xù)硬烘的步驟中，光刻膠層的底部與半導體基體30'粘合，使得光刻膠層的底部幾乎不會收縮，而光刻膠的頂部會發(fā)生一定程度收縮，從而導致光刻膠的側(cè)面發(fā)生傾斜。由于各第一光刻膠圖案4Γ的收縮程度明顯大于第二光刻膠圖案43'的收縮程度，使得第一光刻膠圖案41'的側(cè)面的傾斜程度明顯大于第二光刻膠圖案43'的側(cè)面的傾斜程度，從而使得第一光刻膠圖案41'的側(cè)面不能有效阻擋后續(xù)工藝(例如離子注入或刻蝕)，進而影響所形成半導體器件的性能(例如造成阱漏電流等)，甚至導致半導體器件發(fā)生失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本申請旨在提供一種光掩膜、半導體的制作方法及半導體器件，以降低采用光掩膜進行光刻時光刻膠層側(cè)面的傾斜程度。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本申請?zhí)峁┝艘环N光掩膜，該光掩膜包括:第一區(qū)域，包括交替設置的圖形區(qū)和第一阻擋區(qū)；第二區(qū)域，包括偽圖形區(qū)和設置于偽圖形區(qū)的兩側(cè)的第二阻擋區(qū)，第二區(qū)域和第一區(qū)域通過第二阻擋區(qū)和圖形區(qū)相連。
[0007]進一步地，各第一阻擋區(qū)的寬度小于第二區(qū)域的寬度。
[0008]進一步地，各第一阻擋區(qū)的寬度相等，與圖形區(qū)相連的第二阻擋區(qū)的寬度與任一第一阻擋區(qū)的寬度相等。
[0009]進一步地，各圖形區(qū)的寬度相等，且偽圖形區(qū)的寬度與任一圖形區(qū)的寬度相等。
[0010]同時，本申請還提供了一種半導體器件的制作方法，該制作方法包括以下步驟:在半導體基體上形成光刻膠層；采用本申請?zhí)峁┑墓庋谀饪棠z層進行光刻以在光刻膠層中形成圖形；沿光刻膠層中的圖形對半導體基體進行工藝處理，以在半導體基體中形成功能器件。
[0011]進一步地，光刻的步驟包括:采用光掩膜對光刻膠層進行曝光和顯影，以去除光刻膠層中對應于光掩膜中的圖形區(qū)和偽圖形區(qū)的部分；對顯影后的光掩膜進行硬烘以形成光刻膠層中的圖形。
[0012]進一步地，在形成功能器件的步驟中，在半導體基體中對應于光掩膜中的圖形區(qū)和偽圖形區(qū)的位置形成功能器件。
[0013]進一步地，工藝處理為離子注入工藝，功能器件為阱結構；或工藝處理為刻蝕工藝，功能器件為淺溝槽。
[0014]進一步地，在形成功能器件之后，該制作方法還包括去除光刻膠層的步驟。
[0015]同時，本申請還提供了一種半導體器件，該半導體器件由本申請?zhí)峁┑陌雽w器件的制作方法制作而成。
[0016]本申請?zhí)峁┝艘环N包括由交替設置的圖形區(qū)和第一阻擋區(qū)組成的第一區(qū)域和由偽圖形區(qū)和設置于偽圖形區(qū)的兩側(cè)的第二阻擋組成的第二區(qū)域的光掩膜。采用該光掩膜對進行曝光和顯影時，由于在第二區(qū)域中設置有偽圖形區(qū)，從而減小了所形成光刻膠層中對應于第二區(qū)域的部分的寬度，進而減小了對光刻膠層進行硬烘時光刻膠層的側(cè)面的傾斜程度，并進一步提高了所形成半導體器件的性能。
【附圖說明】
[0017]構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本申請的進一步理解，本申請的示意性實施例及其說明用于解釋本申請，并不構成對本申請的不當限定。在附圖中:
[0018]圖1示出了現(xiàn)有光掩膜的剖面結構示意圖；
[0019]圖2示出了采用現(xiàn)有光掩膜進行光刻所形成半導體器件的剖面結構示意圖；
[0020]圖3示出了本申請實施方式所提供的光掩膜的剖面結構示意圖；
[0021]圖4示出了本申請實施方式所提供的半導體器件的制作方法的流程示意圖；
[0022]圖5示出了在本申請實施方式所提供的半導體器件的制作方法中，在半導體基體上形成光刻膠層后的基體的剖面結構示意圖；
[0023]圖6示出了采用本申請?zhí)峁┑墓庋谀D5所示的光刻膠層進行光刻以在光刻膠層中形成圖形后的基體的剖面結構示意圖；以及
[0024]圖7示出了沿圖6所示的光刻膠層中的圖形對半導體基體進行工藝處理，以在半導體基體中形成功能器件后的基體的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本申請。
[0026]需要注意的是，這里所使用的術語僅是為了描述【具體實施方式】，而非意圖限制根據(jù)本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的，除非上下文另外明確指出，否則單數(shù)形式也意圖包括復數(shù)形式，此外，還應當理解的是，當在本說明書中使用屬于“包含”和/或“包括”時，其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
[0027]為了便于描述，在這里可以使用空間相對術語，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是，空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的器件被倒置，則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而，示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉(zhuǎn)90度或處于其他方位)，并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
[0028]正如【背景技術】中所介紹的，采用現(xiàn)有光掩膜進行光刻時光刻膠層的側(cè)面會發(fā)生傾斜。本申請的發(fā)明人針對上述問題進行研究，提出了一種光掩膜。如圖3所示，該光掩膜包括:第一區(qū)域10，包括交替設置的圖形區(qū)11和第一阻擋區(qū)13 ;第二區(qū)域20，包括偽圖形區(qū)21和設置于偽圖形區(qū)21的兩側(cè)的第二阻擋區(qū)23，第二區(qū)域20的第二阻擋區(qū)23和第一區(qū)域10的圖形區(qū)11相連。
[0029]采用上述光掩膜對進行曝光和顯影時，由于在第二區(qū)域20中設置有偽圖形區(qū)21，從而減小了所形成光刻膠層40中對應于第二區(qū)域20的部分的寬度，進而減小了對光刻膠層40進行硬烘時光刻膠層40的側(cè)面的傾斜程度，并進一步提高了所形成半導體器件的性倉泛。
[0030]下面將更詳細地描述根據(jù)本申請?zhí)峁┑墓庋谀さ氖纠詫嵤┓绞?。然而，這些示例性實施方式可以由多種不同的形式來實施，并且不應當被解釋為只限于這里所闡述的實施方式。應當理解的是，提供這些實施方式是為了使得本申請的公開徹底且完整，并且將這些示例性實施方式的構思充分傳達給本領域普通技術人員。
[0031]本領域的技術人員可以根據(jù)本申請的教導設定上述光掩膜中各區(qū)